道路卡口系統(tǒng)示意圖

卡口系統(tǒng)的前端由分布在城市各大小路口的卡口設(shè)備組成，包括高清攝像機、補光燈、嵌入式智能分析控制主機、光端機或光纖收發(fā)器等設(shè)備，主要完成紅綠燈狀態(tài)檢測、機動車違章行為檢測、違章圖片抓拍、補光燈控制、違章記錄本地儲存、相關(guān)信息網(wǎng)絡(luò)上傳等任務(wù)。而后端則需要龐大的數(shù)據(jù)存儲和處理平臺，進行視頻、圖片等各種非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的存儲、查詢、分析和處理，為相關(guān)交管工作提供數(shù)據(jù)決策依據(jù)。

卡口系統(tǒng)是目前公安交管系統(tǒng)中性能遇到瓶頸的最嚴重的環(huán)節(jié)，用戶的數(shù)據(jù)量和實時需求都對數(shù)據(jù)處理技術(shù)提出了巨大的挑戰(zhàn)。據(jù)測算，一個大型城市每年的交通數(shù)據(jù)量約可達到PB級別，而且數(shù)據(jù)類型極為繁雜。而從管理者實際需求來看，以套牌車追蹤和違章車輛報警兩個交通管理主要功能點為例，需要在實時返回結(jié)果的情況下將識別的車牌號與數(shù)據(jù)庫進行比對，并做出提示。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫無法實時實現(xiàn)這一功能需求，因此在處理類似的海量數(shù)據(jù)的快速處理及搜索時，需要采用新興的大數(shù)據(jù)處理技術(shù)，在滿足需求的同時也使得硬件資源的價值最大化。

大數(shù)據(jù)技術(shù)作為目前科技領(lǐng)域最前沿的新興技術(shù)，可通過數(shù)據(jù)采集、分析處理、可視化展示及發(fā)布交通流參數(shù)、事件等動態(tài)交通信息，為城市道路現(xiàn)代化監(jiān)控系統(tǒng)的建立提供一流的交通信息支持與技術(shù)服務(wù)。

大數(shù)據(jù)分析平臺組件圖

HBase賦予交通更智慧的“眼睛”

目前，最主流的大數(shù)據(jù)技術(shù)非Hadoop莫屬，是當下大數(shù)據(jù)平臺中應(yīng)用率最高的技術(shù)。作為Hadoop平臺上的子項目之一，HBase是一個高可靠性、高性能、面向列、可伸縮的分布式存儲系統(tǒng)，利用它可在低價服務(wù)器上搭建起大規(guī)模結(jié)構(gòu)化存儲集群，在實現(xiàn)在線實時海量數(shù)據(jù)處理方面體現(xiàn)出了巨大優(yōu)勢。在交通業(yè)務(wù)中使用HBase技術(shù)來提升卡口系統(tǒng)的性能和服務(wù)質(zhì)量，成為了當前大數(shù)據(jù)時代，化解城市交通難題的明智之選。

面對駁雜的數(shù)據(jù)類型、龐大而增長迅速的數(shù)據(jù)量、以及管理者對于快速響應(yīng)的需求，浪潮大數(shù)據(jù)技術(shù)是如何在技術(shù)層面面面俱到滿足需求的?下面將針對公安交管的具體業(yè)務(wù)需求來予以說明：

• 數(shù)據(jù)存儲

卡口系統(tǒng)是公安交管業(yè)務(wù)的重點，卡口過車數(shù)據(jù)一般包括卡口編號、車道編號、號牌號碼、號牌顏色、號牌類型、過車時間、過車速度等屬性信息。由于HBase數(shù)據(jù)表的特性，在卡口過車數(shù)據(jù)表的設(shè)計時，可以以車牌號與過車時間為主鍵，這樣在進行卡口過車記錄查詢時，可以同時以號牌號碼和過車時間為查詢條件。

• 布控車輛報警

當車輛通過卡口時，攝像頭拍攝過車圖片并快速識別出車牌號等車輛信息，利用HBase技術(shù)對該車牌號進行高速比對分析，檢查該車是否在布控車輛范圍內(nèi)，當識別的車牌號符合布控車輛的特征時，系統(tǒng)會發(fā)出實時告警，報警信息中包括車牌號碼、車速、車型、車輛通過時間、車輛圖片等，方便辦案警員快速做出響應(yīng)。

• 套牌車分析

系統(tǒng)設(shè)定一個閥值，指定每兩個卡口之間的距離內(nèi)行駛速度。當在兩個卡口內(nèi)監(jiān)測到同一車牌號，但是在這監(jiān)測的時間段內(nèi)無法從一個卡口行駛到另一個卡口時，可以斷定其中一輛車屬于套牌車，系統(tǒng)會對這兩輛車做出報警，并提示警員快速做出處理。

• 車輛軌跡分析

選擇某一重點車輛，查詢該時間段內(nèi)經(jīng)過的所有卡口，并在警用地理信息系統(tǒng)上顯示該車輛的歷史行駛軌跡。

• 伴隨車輛識別

能夠自動分析出某一輛車在選擇的時間范圍內(nèi)，在其所經(jīng)過的各個卡口時的前后一段時間間隔(如：前后30秒)內(nèi)均同時出現(xiàn)過的車輛信息。

浪潮智慧交通大數(shù)據(jù)解決方案拓撲圖

HBase只是冰山一角 浪潮大數(shù)據(jù)能做的更多

浪潮大數(shù)據(jù)技術(shù)在智慧交通方面的成功應(yīng)用，僅僅是大數(shù)據(jù)處理技術(shù)中的冰山一角，大數(shù)據(jù)不僅包括Hadoop分布式并行計算技術(shù)，還包括MPP(海量并行處理)技術(shù)、HBase技術(shù)Stream(流處理)技術(shù)等等。無論是從數(shù)據(jù)存儲層面，還是從查詢請求層面，分布式存儲不僅解決了客戶的海量數(shù)據(jù)存儲問題，還利用分布式查詢請求解決了客戶的實時或準實時查詢需求。

因此，未來的大數(shù)據(jù)應(yīng)用將采用分布式存儲計算與廉價服務(wù)器集群相結(jié)合的形式，使用Hadoop作為海量數(shù)據(jù)的存儲，使用MPP技術(shù)作為數(shù)據(jù)處理、集散的底層支撐，并輔以Stream技術(shù)來實現(xiàn)Real-Time應(yīng)用展現(xiàn)。

可以預(yù)見，大數(shù)據(jù)技術(shù)的快速發(fā)展能讓我們在不遠的未來看到智慧交通的實現(xiàn)，日益惡化的城市交通狀況也能得到有效改善。

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